【破断面が避けられないと考えていませんか】

プレスによる打ち抜き加工では、「せん断面と破断面が混在するのは当然」と考えられることが少なくありません。しかし、歯形部品や嵌合穴、摺動部品などでは、破断面の存在が精度不良や摩耗、異音、ガタつきの原因になることがあります。

ファインブランキング専用機を用いれば高品質なせん断面が得られるという認識は広くありますが、設備投資や加工制約の観点から導入が難しいケースも多く見られます。

そこで注目されるのが、汎用プレス機を活用した精密せん断加工への取り組みです。

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河村機械工業所
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【精密せん断加工とは】

〈破断を抑え、せん断面を最大化する加工〉

精密せん断加工とは、材料に強い拘束圧を与えながら打ち抜きを行い、破断の発生を抑制し、せん断面比率を高める加工技術です。理想的には板厚全域にわたり滑らかなせん断面を形成する「全せん断」を目指します。

全せん断が実現すると、

・面粗度の向上
・直角度の安定
・バリの低減
・嵌合精度の向上

といった効果が期待できます。

特に後工程で切削や研磨を前提としていた部品では、工程集約によるコスト最適化が可能になります。

【汎用プレス機による全せん断への挑戦】

〈専用機に頼らない精度づくり〉

一般に全せん断加工は、三方圧縮を与える専用設備で行われます。しかし、金型設計と加工条件を最適化することで、汎用プレス機でも高いせん断面比率を実現することは可能です。

株式会社 河村機械工業所では、10tから500tまで計50台のプレス機を保有し、長年の金属プレス加工で培ったノウハウを基盤に、汎用プレス機による精密せん断加工に取り組んでいます。

現在、試作レベルでは汎用プレス機による全せん断を実現しています。これは単なる打ち抜き条件の調整ではなく、以下の要素を総合的に最適化した結果です。

・板厚や材質に応じたクリアランス設定
・材料流動を考慮した金型形状設計
・剛性を確保した金型構造
・適切な加圧条件の設定

これらを社内で検討・設計・製作まで一貫して行える体制があることで、トライ＆エラーを短期間で積み重ねることが可能になっています。

【加工対応範囲と体制】

〈金型内製による柔軟な改善〉

同社は創業70年以上の金属プレス加工実績を持ち、金型の設計・製作・修理を社内でも行っています。これにより、精密せん断加工においても、

・初期試作段階での条件出し
・量産を見据えた耐久性検証
・摩耗を考慮した金型改良

といった工程改善を迅速に行うことができます。

また、スポット溶接やカシメ、組立などの後工程にも対応しているため、部品単体の精度だけでなく、ユニット全体での品質安定も視野に入れた提案が可能です。

【精密せん断加工が有効な場面】

〈機能部品の品質安定に〉

汎用プレス機による精密せん断加工は、次のような部品で効果を発揮します。

・ギヤや歯形部品
・高精度穴あけを必要とするブラケット
・薄板で強度と嵌合精度を両立したい部品
・切削レス化を目指す量産部品

特に量産部品では、わずかなバリや寸法ばらつきが後工程や組立ラインに影響を与えます。せん断面品質を安定させることは、製品機能だけでなく工程安定にも直結します。

【導入検討時の判断ポイント】

〈設備ではなく技術で考える〉

精密せん断加工を検討する際、重要なのは「専用設備があるかどうか」ではなく、どこまで加工条件を設計できるかという点です。

・現在のせん断面比率はどの程度か
・破断面が機能に影響していないか
・二次加工を削減できる余地はないか
・量産時のばらつきに課題はないか

これらを整理することで、汎用プレス機による全せん断という選択肢が現実的になる場合があります。

試作段階であっても、図面や現行品をもとに加工可能性を検討することは可能です。量産前の段階で加工方法を見直すことで、後戻りの少ない設計につながります。

【まとめ】

精密せん断加工は、単なる高精度化ではなく、工程全体の合理化と品質安定を実現するための技術です。汎用プレス機であっても、金型設計と加工条件の最適化により全せん断を目指すことができます。

せん断面品質に課題を感じている場合や、切削工程の削減を検討している段階であれば、一度加工方法を見直してみる価値があります。

【お問い合わせ先】

株式会社 河村機械工業所
本社：東京都板橋区清水町2-4 　【コンポジットはこちら】
花園工場：埼玉県深谷市北根10 【金属プレスはこちら】

URL：https://www.kawamura-kikai.co.jp
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精密せん断加工や汎用プレス機による全せん断について、検討段階からの相談にも対応しています。図面や現状課題を共有いただければ、最適な加工方法を一緒に整理します。